一種乙酸乙酯生產實訓裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術提供了一種乙酸乙酯生產實訓裝置，其包括反應釜實訓單元、中和釜實訓單元、篩板精餾實訓單元、填料精餾實訓單元，所述各單元依次連接；其還包括與各單元連接的一真空系統實訓單元和一冷卻水循環系統實訓單元。本實用新型專利技術使學生了解釜式反應器的工藝、萃取精餾的原理，該裝置充分考慮了乙酸乙酯生產工廠的真實情況，是學校與工廠無縫連接，培養學生對多種流程的熟悉，多種崗位操作技能的掌握，以及布局工廠化概念的了解。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種綜合生產實驗裝置，特別涉及一種乙酸乙酯生產實訓操作裝置。
技術介紹
化工工業的生產過程，簡稱化工過程，其包括的操作步驟分為兩大類:一類是化學反應為主，通常在反應器內進行，如乙醇與乙酸在反應釜內生產乙酸乙酯；另一類為不進行化學反應的物理過程，即反應產物的精餾分離過程，如乙酸乙酯產物利用篩板塔和填料塔的精餾提純。綜上，包含此過程的裝置，統稱為生產裝置。而乙酸乙酯綜合生產實訓裝置，是石油化工企業酯類產品制備的重要裝置之一，其生產過程包括乙酸乙酯反應，產物精餾分離提純。而且，乙酸乙酯是醋酸的一種重要下游產品，具有優異的溶解性、快干性，在工業中主要用作生產涂料、粘合劑、乙基纖維素、人造革以及人造纖維等的溶劑，作為提取劑用于醫藥、有機酸的產品的生產等，用途十分廣泛，發展前景看好。由于其在化工生產中地位的重要，很多職業性院校或是某些工廠，迫切需求引進此類培訓裝置，為學生實習或者職工崗前培訓創造環境，提高學生或員工的認知能力、操作能力。但是，由于乙酸乙酯工藝流程的復雜和多樣，給裝置設計中流程的完善、崗位操作的多樣、工廠化的布局帶來了一定的困難。
技術實現思路
為了解決上述問題，本技術提供了一種乙酸乙酯生產實訓裝置，其包括反應釜實訓單元、中和釜實訓單元、篩板`精餾實訓單元、填料精餾實訓單元，所述各單元依次連接;其還包括與各單元連接的一真空系統實訓單元和一冷卻水循環系統實訓單元。較佳地，所述反應釜實訓單元包括一反應釜、一乙醇原料罐、一乙酸原料罐和用于冷卻反應釜的一反應釜冷凝器和一反應釜冷凝罐。較佳地，所述反應釜內設有一串級控制系統，所述串級控制系統包括一主回路和一副回路，所述主回路是定值控制系統，所述副回路是隨動控制系統；所述主回路由反應釜內膽、夾套、反應釜內溫度測量變送裝置、主溫度控制器、副溫度控制器、導熱油泵構成的。較佳地，所述反應釜內設有一攪拌裝置、一夾套加熱裝置.較佳地，所述中和釜實訓單元包括一中和釜和與其連接的一重相罐、一輕相罐和一堿液罐，其中所述中和釜設有一攪拌裝置。較佳地，所述篩板精餾實訓單元包括一篩板精餾塔和與其連接的一篩板塔冷凝器、一篩板塔冷凝罐、一篩板塔殘液罐、一萃取劑罐、一篩板塔產品罐。較佳地，所述填料精餾實訓單元包括一填料精餾塔和與其連接的一填料塔冷凝器、一填料塔冷凝罐、一填料塔殘液罐和填料塔產品罐。較佳地，所述真空實訓單元包括設于反應釜冷凝液罐、中和釜、篩板塔冷凝液罐、篩板塔殘液罐、填料塔冷凝液罐、填料塔殘液罐上的真空閥。較佳地，所述冷水循環系統實訓單元包括一上水總管、一下水總管、一涼水塔、一冷卻水箱、與各實訓單元連接的冷卻水泵。本技術使學生了解釜式反應器的工藝、萃取精餾的原理，該裝置充分考慮了乙酸乙酯生產工廠的真實情況，是學校與工廠無縫連接，培養學生對多種流程的熟悉，多種崗位操作技能的掌握，以及布局工廠化概念的了解。附圖說明圖1為本技術提供的乙酸乙酯生產實訓裝置的單元結構圖；圖2為本技術提供的乙酸乙酯生產實訓裝置的流程示意圖；圖3為本技術提供的乙酸乙酯生產實訓裝置的反應釜實訓單元流程圖；圖4為本技術提供的乙酸乙酯生產實訓裝置的中和釜實訓單元流程圖；圖5為本技術提供的乙酸乙酯生產實訓裝置的篩板精餾實訓單元流程圖；圖6為本技術提供的乙酸乙酯生產實訓裝置的填料精餾實訓單元流程圖；圖7為本技術提供的乙酸乙酯生產實訓裝置的真空系統實訓單元流程圖；圖8為本技術提供的乙酸乙酯生產實訓裝置的冷卻水循環系統實訓單元流程圖；圖9為本技術提供的串級控制系統的結構原理圖。具體實施方式如圖1和圖2所示，本技術提供了一種乙酸乙酯生產實訓裝置，其包括反應釜實訓單元1、中和釜實訓單元2、篩板精餾實訓單元3、填料精餾實訓單元4，所述各單元依次連接；其還包括與各單元連接的真空系統實訓單元5和冷卻水循環系統實訓單元6。參考圖3為反應釜實訓單元1，其包括反應釜R101、乙醇原料罐V104、乙酸原料罐V103和用于冷卻反應釜的反應釜冷凝器E102和反應釜冷凝罐V105，其設有一攪拌裝置、一夾套加熱裝置，其操作過程如下:原料配比:首先向乙醇原料罐V104、乙酸原料罐V103內分別加入一定量的乙醇和乙酸，并按一定比例，通過原料泵將原料送入反應釜RlOI。加催化劑:打開反應釜加料漏斗閥門VA01，將用少量乙醇溶解的磷鑰酸催化劑，加入到反應爸內，啟動攪拌系統。夾套控溫:打開反應釜夾套加料閥VA02，到其液位的2/3左右，啟動夾套加熱系統，觀察夾套內溫度TIC104和反應釜內溫度TIC103，調節夾套加熱功率，控制反應釜內溫度在最佳反應溫度范圍內。反應:當爸內溫度高于65 °C時,啟動冷卻水泵PIOI,給反應爸頂蒸懼柱EIO1、反應釜頂冷凝器V105通冷卻水，開啟閥門VA03、VA04，根據反應釜內的壓力和溫度，在C3000控制儀上調節閥門VA04的開度，保證反應的工藝參數穩定。分析結果:當系統穩定后，保持一定的反應時間，取樣分析，確認反應是否達到實驗效果。出料:反應結束，將反應釜冷凝液罐V105所有產品通過閥門VA05回流到反應釜內，也可以從反應釜冷凝液罐V105直接采出產品。如圖9所示反應釜RlOl內設有一串級控制系統，采用串級的兩層PID控制，一個是由反應釜內膽、夾套、反應釜內溫度測量變送裝置(測量變送I)、主溫度控制器PIDUJ溫度控制器PID2)、導熱油泵構成的主回路；另一個是由夾套內導熱油溫度測量變送裝置(測量變送2)、副溫度控制系統PID2、導熱油泵、夾套構成的副回路。其中主回路是定值控制系統，而副回路是個隨動控制系統。在這個控制系統中，溫度控制器PIDl、PID2，分別接受來自反應釜和夾套的測量信號反應釜內溫度Y1和夾套內水溫度y2)其中控制器PIDl的輸出作為控制器PID2的給定值，而后者的輸出去執行器循環泵以改變操做變量。當反應釜內溫度或操作條件發生變化時，主溫度控制器PIDl能夠適應這一變化及時地改變副溫度控制器PID2的給定值，使系統運行在新的工作點上，從而保證在新的溫度和操作條件下，反應釜溫度控制系統仍然具有較好的控制質量。參考圖4中和釜實訓單元2，其包括中和釜R102和與其連接的重相罐V109、輕相罐V108和堿液罐V107，其中中和釜R102設有一攪拌裝置；其操作過程如下:進料液:打開閥門VA06、VA07，將反應產品排放到中和釜R102，同時將堿液罐V107內的中和液逐漸加入到中和釜R102內，啟動中和釜攪拌系統。產品分析:取樣分析溶液的酸堿性，合格后，停止攪拌，靜置10-30分鐘。出料:稍開中和釜底端閥VA08使物料流入試鏡，當出現分層時，保持重相罐V109入口球閥VA09打開，使中和釜中重相完全進入重相罐。之后打開輕相罐V108入口閥VA10，將至輕相罐。如圖5為篩板精餾實訓單元，包括篩板精餾塔TlOl和與其連接的篩板塔冷凝器E103、篩板塔冷凝罐VII1、篩板塔殘液罐V110、萃取劑罐V113、篩板塔產品罐V112，其操作過程為:進萃取劑:疏通萃取劑流通管路，啟動萃取劑泵P106，將萃取劑罐Vl 13內的料液打入篩板塔TlOl塔釜內，到其液位的1/2-2/3左右。加熱:啟動塔釜加熱系統，調節并控制精餾塔系統穩定。進料:打開篩板本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種乙酸乙酯生產實訓裝置，其特征在于，其包括反應釜實訓單元、中和釜實訓單元、篩板精餾實訓單元、填料精餾實訓單元，所述各單元依次連接；其還包括與各單元連接的一真空系統實訓單元和一冷卻水循環系統實訓單元。

【技術特征摘要】
1.種乙酸乙酯生產實訓裝置，其特征在于，其包括反應釜實訓單元、中和釜實訓單元、篩板精懼實訓單元、填料精懼實訓單元，所述各單元依次連接； 其還包括與各單元連接的一真空系統實訓單元和一冷卻水循環系統實訓單元。2.權利要求1所述的乙酸乙酯生產實訓裝置，其特征在于，所述反應釜實訓單元包括一反應釜、一乙醇原料罐、一乙酸原料罐和用于冷卻反應釜的一反應釜冷凝器和一反應爸冷凝罐。3.權利要求2所述的乙酸乙酯生產實訓裝置，其特征在于，所述反應釜內設有一串級控制系統，所述串級控制系統包括一主回路和一副回路，所述主回路是定值控制系統，所述副回路是隨動控制系統； 所述主回路由反應釜內膽、夾套、反應釜內溫度測量變送裝置、主溫度控制器、副溫度控制器、導熱油泵構成的。4.權利要求2所述的乙酸乙酯生產實訓裝置，其特征在于，所述反應釜內設有一攪拌裝置、一夾套加熱裝置。5.權利要求1所述的乙酸乙酯生產實訓裝置...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉慧，謝立元，張發明，菅小偉，范慧玲，雷繼紅，
申請(專利權)人：浙江中控科教儀器設備有限公司，
類型：實用新型
國別省市：